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概述

相关源文件

Stable Diffusion Web UI 是一个基于浏览器的图形用户界面，用于 Stable Diffusion，这是一种深度学习文本到图像模型。该界面使用户能够通过各种深度学习技术生成、编辑和增强图像，而无需具备广泛的技术知识。该应用程序为文本到图像、图像到图像、图像修复、图像扩展以及各种其他图像处理功能提供了一套全面的功能。

本概述介绍了 Stable Diffusion Web UI 系统的架构、关键组件和工作流程。有关安装说明，请参阅 安装和设置，有关使用该界面的详细指南，请参阅 Web UI 指南。

系统架构

Stable Diffusion Web UI 采用模块化架构构建，将用户界面、图像生成管线、模型管理和扩展系统分离开来。这种设计提供了灵活性、可扩展性和高效的资源利用。

核心组件图

来源： webui.py1-162 README.md1-95

该架构包含几个核心组件

  1. Web UI：用户与之交互的图形界面，使用 Gradio 构建
  2. API：用于以编程方式访问所有功能的 RESTful API
  3. SD 模型管理：处理 Stable Diffusion 模型的加载、切换和优化
  4. 图像生成管线：处理用户输入并生成图像
  5. 额外网络：管理 LoRA、Textual Inversions、Hypernetworks 等额外网络
  6. 配置系统：处理用户偏好和系统设置
  7. 扩展系统：允许通过自定义脚本扩展功能

初始化与启动过程

应用程序的启动过程遵循特定顺序来初始化组件、加载模型和准备用户界面。

启动顺序图

来源： webui.py18-46 webui.py48-154

启动顺序包括

  1. 解析命令行参数并准备环境
  2. 初始化系统，包括发现和加载模型
  3. 创建 UI 或 API 接口（或两者兼有）
  4. 启动服务器并打开浏览器（如果不是仅 API 模式）

webui.py 文件是主要入口点，它处理两种主要启动模式

  • 标准 UI 模式（webui() 函数）
  • 仅 API 模式（无 UI）（api_only() 函数）

图像生成流程

系统的核心是图像生成管线，它使用 Stable Diffusion 模型将用户提示和参数转换为图像。

生成管线图

来源： README.md6-73

图像生成管线包括

  1. 处理类：以 StableDiffusionProcessing 为基类，具有文本到图像（StableDiffusionProcessingTxt2Img）和图像到图像（StableDiffusionProcessingImg2Img）的专用子类
  2. 核心生成：process_images 函数协调生成过程
  3. 采样：各种采样方法（DDIM、Euler 等）实现为采样器
  4. 引导：CFGDenoiser 应用无分类器引导
  5. 模型组件：SD 模型包含一个文本编码器（CLIP）、用于噪声预测的 UNet 和用于编码/解码图像的 VAE
  6. 脚本：扩展可以在各个点挂钩到生成过程中

扩展系统

Stable Diffusion Web UI 通过其脚本和扩展系统具有高度可扩展性，允许开发人员添加新功能。

扩展系统架构

来源： README.md66-69 README.md16-22

扩展系统提供

  1. 脚本基类：用于创建可在图像生成过程中运行的脚本的基础
  2. 脚本类型:
    • AlwaysOn：为每次生成运行的脚本
    • Selectable：用户可以选择激活的脚本
  3. 回调系统：应用程序生命周期中各个点的挂钩
  4. 自定义扩展：可以安装完整的扩展以添加重要功能

配置系统

配置系统管理用户偏好、系统设置和命令行选项。

配置系统图

来源： webui.py48-70

配置系统由以下部分组成

  1. 命令行参数：由 cmd_args.py 处理以进行初始设置
  2. 共享选项：由 shared_options.py 管理，用于用户偏好
  3. 共享状态：shared.py 模块作为应用程序状态的中央存储库
  4. UI 配置：存储在 ui_config.json 中，用于 UI 特定设置
  5. 配置状态：管理配置的保存和加载

设置按类别组织，以便在 UI 设置选项卡中轻松管理。

临时文件管理

Stable Diffusion Web UI 使用临时目录系统来管理生成的图像和其他临时文件。

来源： modules/ui_tempdir.py1-101

临时文件系统

  1. 允许用户指定自定义临时目录
  2. 向 Gradio 注册生成的图像以供显示
  3. 处理 PNG 元数据以保留生成参数
  4. 提供清理功能以删除临时文件

主要功能

Stable Diffusion Web UI 提供了丰富的特性集，扩展了基础 Stable Diffusion 模型的功能。有关这些功能的全面指南，请参阅 主要功能。

主要功能包括：

功能类别描述
生成模式文本到图像、图像到图像、图像修复、图像扩展
特殊技术提示矩阵、X/Y/Z 图、文本反演、超网络、LoRA
图像处理GFPGAN 人脸修复、RealESRGAN 放大、各种 VAE 选项
用户体验实时预览、提示编辑、样式系统、参数管理
可扩展性自定义脚本、扩展、API 访问

来源： README.md6-94

系统要求

该系统根据所需功能和性能有不同的硬件要求。有关详细要求，请参阅 系统要求。

组件最低要求推荐要求
显卡4GB VRAM（优化后可能需要 2GB）8GB+ 显存
内存8GB16GB+
磁盘空间10GB20GB+ 用于模型
操作系统Windows 10/11, Linux, macOSWindows 10/11, Linux

来源： README.md97-102

总结

Stable Diffusion Web UI 通过模块化、可扩展的架构提供了对 Stable Diffusion 模型全面的界面。其关键组件包括 Web 界面、图像生成管线、模型管理系统和扩展系统。该应用程序遵循结构化的初始化过程，并提供强大的配置选项。

通过支持各种生成模式、模型类型和扩展功能，它为普通用户和开发人员都提供了灵活的平台。该系统设计得易于访问，同时仍为高级用户提供高级功能。